鉛曝露は腸内細菌叢と関連代謝産物を破壊することにより高脂肪食マウスの肝障害を悪化させる

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鉛曝露は腸内細菌叢と関連代謝産物を破壊することにより高脂肪食マウスの肝障害を悪化させる

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38414441/

Nana Wangら、Food Funct. 2024.
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引用

要旨
鉛（Pb）は、肝臓障害や腸内細菌叢異常を引き起こす可能性のある広範な有毒内分泌攪乱物質である。しかし、腸内細菌叢と鉛による肝障害との因果関係やその基礎となるメカニズムは不明である。本研究では、ノーマル・チャウ（Chow）および高脂肪食（HFD）マウスを用い、Pb曝露による代謝毒性を調べ、糞便微生物移植（FMT）および抗生物質カクテル実験により因果関係を確認した。その結果、Pb曝露はHFD誘発肝脂質沈着、線維化、炎症を増悪させたが、Chowマウスには有意な影響を及ぼさなかった。Pbは、HFDマウスにおいて血清リポ多糖（LPS）濃度を上昇させ、TLR4/NFκB/MLCKを活性化することによって腸の炎症とバリアダメージを誘発した。さらに、Pb曝露はHFDマウスにおいて、腸内細菌叢を破壊し、短鎖脂肪酸（SCFA）濃度を低下させ、大腸SCFA受容体であるGタンパク質共役型受容体（GPR）41/43/109Aを減少させた。さらに、Pbは肝GPR109Aを介するアデノシン5'-一リン酸活性化プロテインキナーゼ（AMPK）経路を有意に阻害し、肝脂質蓄積をもたらした。Pb曝露HFDマウスからのFMTは、肝障害を悪化させ、脂質代謝経路を乱し、腸管バリアを損ない、レシピエントマウスの腸内細菌叢と代謝産物を変化させた。しかし、HFD＋Pbに暴露されたマウスとHFDマウスでは、抗生物質によって枯渇した微生物叢におけるこれらのバイオマーカーのレベルは同程度であった。結論として、本研究は、鉛曝露による肝機能障害に関連するヒトの健康に対する潜在的な新規メカニズムとして、腸内細菌叢異常症に関する新たな知見を提供するものである。

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